1 Изобретение относитс к измеритель ной те.хнике и может быть использовано при{Гидрофизических исследовани х дл измерени удельной электропроводности (УЭП) морской воды, Известно устройство дл измерени УЭП, реализующее контактный метод измерени , в котором , в качестве перви ного преобразовател (ПП)используетс четырехэлектродна потенциометрическа чейка с двум токовьми и двум потен циальными электродами. Через токовые электроды чейки пропускаетс перемен ный ток известной величины, а между потенциальными электродами измер етс падение напр жени . В. таком устройст ве вли ние нестабильности переходного сопротивлени токовых электродов учитываетс измерением тока в цепи, а не стабильное сопротивление на границе жвдкость , металл потенциальных элек тродов оказываетс несущественным благодар высокому входному сопротивлению измерительной цепи. КП/Д преобразовани устройства составл ет в среднем около 25% Однако устройство обладает низкими характеристиками помехозащшценно сти, что ограничивает его применение особенно при работе в полевьк услови х . Наиболее бли.зким по техническ.ой сущности и достигаемому результату к изобретению вл етс устройство дл измерени удельной электропроводности жидкости, содержащее генератор синусоидального напр жени , подключенный к входу первичного преобразовател , выход которого через функциональный преобразователь соединен с измерителем. Первичный преобразователь выполнен в виде трехэлектродной чейки, функциональный преобразователь содержит электронную след щую систему динамического преобразовани величины удельной электропроводности в напр жение переменного тока и нормирующий усилитель, имеющий выход на измеритель. Особенности конст рукции кондуктоме.трической чейки в сочетании с электронной след щей системой позвол ют исключить вли ние нестабильного переходного сопротивлени на границе электрод - жидкость и повысить КПД до 30% 2. Основными недостат сами известного устрййсТва вл ютс сложность эксплу35 2 атации, особенно при выполнении прецезионных измерений, и низка помехоустойчивость, что ограничивает функциональные возможности и сужает область применени устройства. Цель изобретени г повышение помехоустойчивости устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл измерени удель-. ной электропроводности жидкости, содержащем генератор синусовдальнрго напр жени , подключенный к входу первичного преобразовател , выход которого через функ1 ональный преобразователь соединен с измерителем, функциональный преобразователь выпол-. йен в виде двухканального преобразовател напр жение - частота и содержит фазовращатель , два компаратора, источник опорного напр жени , логический блок, интегратор и преобразователи напр жение - частота и частота - напр жение , причем первым входом функционального преобразовател , соединенным с выходом первичного.преобразовател , вл етс вход фазовращател , выход кото.рого подключен к входу первого компаратора, второй вход функционального преобразовател соединен с выходом генератора и этот вход вл етс входом второго компаратора, другой вход которого подключен к источнику опорного напр жени , выходы компараторов соединены с входа ми логического блока, выход которого через интегратор подключен к преобразователю напр жение - частота, выход которого вл етс выходом функ ционального преобразовател и через преобразователь частота - напр жение . подключен к второму входу первого компаратора, I . На фиг, I приведена блок-схема устройства; на фиг, 2 - блок-схема функционального преобразовател ; на фиг, ,3 - временные диаграммы, иллю .стрирующие работу устройства, Устройство содержит генератор I синусоидального напр й ени , выход которого подсоединен к первичному преобразователю 2 и входу опорного сигнала функционального преобразовател 3, первьш, сигнальный вход функционального преобразовател 3 соединен с выходом первичного преобразовател 2, выход преобразовател 3 подключен к измерителю 4, Функциональный преобразователь 3 (фиг 2) представл ет собой двухканальный преобразователь - напр жение - частота. Вход опорного сигнала вл етс одновременно входом ком паратора 5, другой вход которого подключен к источнику 6 опорного на пр жени , Сигнальн 1М входом функционального преобразовател 3 вл етс вход фазовращател 7, .:выход которого подключен к входу компаратора 8, выходы компаратов 5 и 8 соединены; с входами логического блока 9, выход которого через интегратор 10 подключен к преобразователю I1 напр жение частота, выход которого вл етс выходом функционального преобразовател 3 и подключен к второму входу компаратора 8 через преобразователь 12 частота - напр жение. Устройство работает следующим образом . Сигнал в виде синусоидального напр жени от генератора 1 подаетс на ПП 2, напр жениена выходе Ш 2 и„ пропорционально измер емой УЭП. На вход опорного сигнала функциональ ного преобразовател ,Ф11 ) 3 с выхода Генератора 1 подаетс сигнал Up стабильной амплитуды, этот сигнал в компараторе 5 сравниваетс с напр жением и (фиг. За); и на выходе компаратора формируетс напр жение 11°, длительность (Г,, импульсов которого по сто нна (фиг. Зе). Напр жение фазовращатель 7, служащий дл точной установки синфазноети напр жений U, и U(j, подаетс на лхерзый вход компаратора 8, на второй вход которого подаетс пороговое напр жение посто нного тока Uj (фиг. 3 ), На выходе компаратора 8 формируетс напр жение и (длительность положительных импульсов которого зависит от амплитуды Ux и уровн V (фиг. 3i). Сигналы и и и с выходов ком параторов 5.и 8 подаютс на логический блок 9, заде leu которого вл етс анализ временного расположени передних фронтов этих -сигнашов одно относительно другого и управление работой интегратора 10. Если передний фронт сигнала U опережает передний фронт и , то логическим блоком 9 формируетс сигнал Логическа I (высокш уровень), в обратном случае формируетс сигнал Логический О (низкий уровень). Сигналы высокого и низкого уровией с выхода логического блока 9 управл ют работой интегратора 10, вызыва соответственно увеличение или уменьшение (по абсолютному значению напр жени ка выходе последнего. Напр жение посто нного тока с выхода интегратора 10 управл ет работой преобразовател 1I напр жениечастота , выходной сигнал которого (частота )подаетс на измеритель 4, Одновременно эта частота подаетс на измерительный прецизионный преобразователь 12 частоты в посто нное напр жение, которое в качестве порогового напр жений U подаетс ка второй вход компаратора 8, В установившемс режиме работы ( - ) напр жение .и на выходе интегратбра 10 принимает определенное среднее значение и остаетс посто нньм. Наступает динамическое равновесие, при котором выходной сигнал f.. . Bbtl функционального преобразовател соответствует значению измер емой УЭП. омент динамического равновеси сответствует совпадению передних ронтов положительных импульсов нар жений и и и; , т.е. совпаденью оментов (t,f.) равенства сигналов и и на входе компаратора 8, сигналов .L, и U на входе комаратора J (фиг. 3 « и 6), Это в рем соответственно дл компара ора 5 - t р . I дл компаратора 8 p .c are Sin are Sin частота синусоидального напр жени генератора Ij амплитудное значение опорного напр жени ; амплитудное значение измер емого напр жени . При работе на линейном участке инусоиды до 15 линейность до . ,1% считать где А при совпадении фронтов (t « t р устройство переходит в стационарный режим работы, при котором значение выходной частоты пр мо пропорционально величине УЭП. где К , коэффициент пропорциональНОСТИ к- значение удельной электропр водности жидкости. Из выражени (4) видно, что ампл тудные помехи сигнала U не вли ют резуггьта1 ы измерени , так как компе сируютс наличием цепи задани уров н сравнени по выходному сигналу, т.е. блоками 11 и 12. Таким образом, уровень помех опр дел етс только флуктуацией сигнала Этот же сигнал очень стабилен, так как идет непосредственно от генерат ра 1, мину объект измерени ПП 2. Таким образом, достигаетс повышени помехозащищенности по сравнению с и вестным устройством. Пример. При измерении УЭП контрольных стандартных растворов привод тс данные измерени УЭП раствора KCt, приготовленного в лабораторных услови х и предварительно измеренного с помощью лабораторного электрослемера. Образцовые значени УЭП X I, 2, 3, 4, 5 и 6 См/м при температуре , поддерживаемой с точностью до О,. В качестве измерител используетс электронный частотомер. 1 См/м соответствует 10 кГц, ( Гц ), а 6 См/м - 60, кГц, причем линейность шкалы сохран етс на всем диапазоне измер емых УЭП 1-6 См/м. Относительна погрешность функционального преобразовани составл ет 0,02%. Технико-экономический эффект изобретени выражаетс в улучшении характеристик помехозащищенности по сравнению с известным устройством за счет использовани двухканального преобразовател напр жение - частота, обеспечивающего высокие метрологические характеристики, что позвол ет использовать устройство в современных гидрологических комплексах (зондирующих , буксируемых, буйковых и --.р.) с телеизмерительным каналом св зи, т.е. существенно расшир ютс функциональные возможности и область применени устройства.
Фиг.З